JPH03247223A - 釣り竿 - Google Patents

釣り竿

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Publication number
JPH03247223A
JPH03247223A JP4374490A JP4374490A JPH03247223A JP H03247223 A JPH03247223 A JP H03247223A JP 4374490 A JP4374490 A JP 4374490A JP 4374490 A JP4374490 A JP 4374490A JP H03247223 A JPH03247223 A JP H03247223A
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JP
Japan
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fibers
fiber
carbon
fishing rod
different
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Pending
Application number
JP4374490A
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English (en)
Inventor
Makoto Takezawa
誠 竹澤
Kanji Miyao
巻治 宮尾
Hiroshi Inoue
寛 井上
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Tonen General Sekiyu KK
Original Assignee
Tonen Corp
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Publication date
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Priority to DE1990630070 priority patent/DE69030070T2/de
Priority to EP19900314338 priority patent/EP0436391B1/en
Priority to KR1019900022095A priority patent/KR910012019A/ko
Publication of JPH03247223A publication Critical patent/JPH03247223A/ja
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 業  の手1 本発明は、複数の炭素繊維強化樹脂層からなる釣り竿に
関するものであり、特に、炭素繊維強化樹脂層の間に及
び/又は最外層にハイブリッドプリプレグ層を設けたこ
とを特徴とする釣り竿に関するものである。
1股立且I 近年、釣り竿として、軽量で且つ機械的強度が高く、且
つ振動減衰特性が良好であるという理由から炭素繊維強
化複合樹脂にて作製されたものが多く利用されており、
良好な成果を収めている。
断る従来の釣り竿は、複数層の炭素繊維強化複合樹脂層
から構成されるが、第3図に図示されるように、所定の
形状寸法に裁断した炭素繊維強化プリプレグ101を所
定枚数だけマンドレル100に巻き付け、硬化すること
によって形成される。このとき、一般に、釣り竿には曲
げ作用が働(ために、炭素繊維強化プリプレグとしては
、第3図に図示されるように、炭素繊維が釣り竿の軸線
に対して平行(θ=O°)に配列された一方向ブリブレ
グ101 (ストレート層101’)が使用されるが、
漬れに対する強度を向上するために、第4図(イ)、(
ロ)及び第5図に図示されるように、炭素繊維クロスを
強化繊維としたクロスプリプレグ102a (クロス層
102a’)、或は炭素繊維が釣り竿の軸線に対して9
0°方向に配列された90°プリプレグ102b (9
0゜層102b’)が更に使用されることがある。
この場合に、基本的には、第5図に図示されるように、
釣り竿の内側層に一方向ブリブレグ101 (ストレー
ト層101’)が使用されることが多い。
が ゛しよ とする しかしながら、更に、折損防止、振動減衰特性の向上を
図るために、引張強度、圧縮強度及び弾性率、更には、
粘り、耐衝撃性などのような機械的特性の向上が望まれ
ており、又、使用時の感触の点で、更には、成形加工性
及び美感上の点から一層の改良が望まれている。
本発明者らは、多くの研究実験を行った結果、複数の炭
素繊維強化樹脂層からなる釣り竿において、炭素繊維強
化樹脂層の間に、或は最外層として、更には、炭素繊維
強化樹脂層の間及び最外層として、炭素繊維などのよう
な強化繊維と、該強化繊維とは異なる異種繊維とを同一
方向に所定の間隔にて配列したハイブリッドプリプレグ
にて形成されたハイブリッドプリプレグ層を設けること
により、上記諸要望を満足し得る釣り竿を提供し得るこ
とを見出した。
本発明は断る新規な知見に基づきなされたものである。
従って、本発明の目的は、引張強度、圧縮強度及び弾性
率、更には、粘り、耐衝撃特性などのような機械的特性
の向上を図り、折損防止及び振動減衰特性の増大を可能
とし、又、使用時の感触の点で、更には、成形加工性及
び美感上の点からも改良された釣り竿を提供することで
ある。
を   るための 上記目的は本発明に係る釣り竿にて達成される。要約す
れば本発明は、複数の炭素繊維強化樹脂層からなる釣り
竿において、前記炭素繊維強化樹脂層の間に及び/又は
最外層に、強化繊維の中に、該強化繊維とは異なる異種
繊維を該強化繊維と同一方向に所定の間隔にて配列した
ハイブリッドプリプレグ層を設けたことを特徴とする釣
り竿である。
更゛に説明すると、本発明に係る釣り竿は、第1図及び
第3図に図示されるように、好ましくは、炭素繊維が釣
り竿の軸線に対して平行(θ=0°)に配列された一方
向ブリブレグlotと、炭素繊維クロスを強化繊維とし
たクロスプリプレグ102a或は炭素繊維が釣り竿の軸
線に対して90°方向に配列されたプリプレグ102b
と、両プリプレグ101と102との間に配設されたハ
イブリッドプリプレグ1とがマンドレルに巻き付けられ
、次いで、硬化することによって製造される。つまり、
本発明によると、ストレート層101’、ハイブリッド
プリプレグ層1゛、及びクロス層或は90°層102゛
を備えた釣り竿が形成される。又、ハイブリッドプリプ
レグ層1゛は、第2図に図示されるように、最外層に設
けることもでき、又、図示してはいないが、ストレト層
101° と、クロス層或は90”層102° との間
及び最外層に設けることもできる。
第1図及び第2図では、ストレート層101゜が内層と
されているが、ストレート層101’を外層とすること
も可能である。又、ストレート層1、01°、及びクロ
ス層或は90°層102゛は1層である必要はなく、必
要に応じて複数層とすることも可能であり、又、場合に
よっては、複数のストレート層101°のみから構成す
ることも可能である。
ストレート層101’、及びクロス層或ば90°層10
2゛は、通常の一方向炭素繊維強化ブリブレグ101、
又は、クロス或は90°炭素繊維強化プリプレグ102
を使用して形成することができる。
つまり、炭素繊維強化プリプレグ101.102は、強
化繊維としては炭素繊維(黒鉛繊維をも含む)を使用し
、マトリクス樹脂としては、エポキシ樹脂、不飽和ポリ
エステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ジアリルフタレート
樹脂、フエノル樹脂などの熱硬化性マトリクス樹脂が使
用可能である。又、更に、硬化温度が50〜500℃と
なるように硬化剤その他の付与剤、例えば可撓性付与剤
などが適当に添加される。
次に、本発明の特徴とするハイブリッドプリプレグ層1
°について実施例に即して更に詳しく説明する。
実JE例」2 第6図に、本発明に係るハイブリッドプリプレグ層1°
を形成するために使用されるハイブリッドプリプレグ1
の一実施例が示される。
本実施例によると、繊維径が5〜30μmとされる強化
繊維2として炭素繊維を有したプリプレグ4の中に、繊
維径が50〜500μmとされる異種繊維6を前記炭素
繊維と同一方向に所定の間隔にて配列して構成される。
このとき、異種繊維6は、第6図に図示されるように、
一方向炭素繊維ブリプレグ4の中央部に位置するのが好
ましいが、第7図のように僅かに中心部より偏って配置
されたとしても同等の作用効果を発揮し得る。
このような構成のハイブリッドプリプレグ1は、種々の
方法にて製造し得るが、特に、強化繊維として炭素繊維
を使用した2枚の一方向炭素繊維強化ブリブレグの間に
、異種繊維を炭素繊維と同一方向に所定の間隔にて配列
し、押圧及び/又は加熱することにより一体とすること
によって極めて好適に製造される。
更に説明すると、第8図に図示するように、離型紙10
に保持された、強化繊維2として繊維径が5〜30ti
mとされる炭素繊維を有した第1の炭素繊維強化プリプ
レグ4Aの上に、該第1の炭素繊維強化プリプレグ4A
の炭素繊維2の1列方向と同方向に配列された、繊維径
が炭素繊維に比較して大きい50〜500μmの繊維径
を有した異種繊維6を配置し、更に、該異種繊維6を挟
持する態様で、第1の炭素繊維強化プリプレグ4Aと同
様の離型紙10に保持された第2の炭素繊維強化プリプ
レグ4Bを重ね合せ、前記両次素繊維強化プリプレグ4
A、4Bを互の方へと押圧及び/又は加熱することによ
り第1炭素繊維強化プリプレグ4A、異種繊維6及び第
2炭素繊維強化プリプレグ4Bは一体に接合されて、第
6図又は第7図に図示するような本実施例に従ったハイ
ブリッドプリプレグ1が形成される。斯る方法は、ドラ
ムワインダにて好適に実施される。
上記第1及び第2炭素繊維強化プリプレグ4A、4Bの
強化繊維2としての炭素繊維は同じ炭素繊維であっても
良く、又、強度の異なる炭素繊維とすることもできる。
更には、プリプレグ4Aとプリプレグ4Bの強化繊維と
しては互いに種類の異なるものを用いてもよい。
このように、強化繊維2は、炭素繊維に限定されるもの
ではなく、他に、繊維径の小さなボロン繊維、ガラス繊
維、アルミナ繊維、炭化珪素繊維、窒化珪素繊維などの
無y1繊維;アラミド織維、ボリアリレート繊維、ポリ
エチレン繊維などの有機繊維;或は、繊維径の小さなチ
タン繊維、アモルファス繊維、ステンレススチール繊維
などの金属繊維などを任意に使用することができる。
強化繊維2は繊維径が5〜30μmとされ、好ましくは
6〜12μmとされる。
異種繊維6としては、強化繊維2に比較して繊維径が大
きいボロン繊維などの無機繊維、及びチタン繊維、アモ
ルファス繊維、ステンレススチール繊維などの金属繊維
が好適に使用され、通常期る繊維の径は50〜150μ
mとされ、好ましくは70〜120μmとされる。
更に、本実施例に従えば、異種繊維6としてガラス繊維
、アルミナ繊維、炭化珪素繊維、窒化珪素繊維などの無
機繊維;アラミド繊維、ボリアリレート繊維、ポリエチ
レン繊維などの有機繊維をも使用することができる。た
だ、一般にこれら繊維fは、繊維径、即ち、モノフィラ
メントの径(d)は5〜50μmと小さいため、このよ
うに繊維径の小さな繊維を異種繊維6として使用する場
合には、第9図に図示するように繊維fを多数本束ねた
ストランド(繊維束)6の形態にて使用される。
従って、金属繊維でも繊維径の小さいものをストランド
の形態として使用することも可能である。
このようなストランドの形態とされる場合の異種繊維6
の繊維径としては、本明細書では、次式で示される換算
径り。を意味するものとする。
D0=FW−d n:収束本数 d:繊維径 又、斯るストランドを異種繊維6として使用した場合に
は、撚りの有無に拘らず、第1O図に図示されるように
、ハイブリッドプリプレグ1の中において換算径Doを
有した円形断面の形態で存在することはなく、通常、偏
平に変形された状態とされる。従って、上述したように
異種繊維6として繊維径の大きいなボロン繊維、チタン
繊維、アモルファス繊維、ステンレススチール繊維など
を使用した場合と同様の厚さ(T)を有したハイブリッ
ドプリプレグ1を製造するには、ストランドを異種繊維
6として使用した場合の繊維径、即ち、換算径D0は、
最大500μmとされるのが好適である。
例えば、繊維径dが23μmとされるボリアリレート繊
維のような有機繊維は、300本収束することにより換
算径D0は398μmとされ、又、繊維径dが13μm
とされるガラス繊維は、800本収束することにより換
算径D0は368μmとされ、これら両ストランドも又
、異種繊維6として好適に使用し、第10図に図示され
るようなハイブリッドプリプレグ1を製造することがで
きる。
マトリクス樹脂としては、エポキシ樹脂、不飽和ポリエ
ステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ジアリルフタレート樹
脂、フェノール樹脂などの熱硬化性マトリクス樹脂が使
用可能である。又、更に、硬化温度が50〜500℃と
なるように硬化剤その他の付与剤、例えば可撓性付与剤
などが適当に添加される。
好ましい一例を挙げれば、マトリクス樹脂としてはエポ
キシ樹脂が好ましく、使用可能のエポキシ樹脂としては
、例えば、(1)グリシジルエーテル系エポキシ樹脂(
ビスフェノールA、F、S系エポキシ樹脂、ノボラック
系エポキシ樹脂、臭素化ビスフェノールA系エポキシ樹
脂);(2゛)環式脂肪族エポキシ樹脂; (3)グリ
シジルエステル系エポキシ樹脂: (4)グリシジルア
ミン系エポキシ樹脂; (5)複素環式エポキシ樹脂;
その他種々のエポキシ樹脂から選択される1種又は複数
種が使用され、特に、ビスフェノールA、F、Sグリシ
ジルアミン系エポキシ樹脂が好適に使用される。又、硬
化剤としてはジアミノフェニルスルフォン(DDS)、
ジアミノジフェニルメタン(DDM)などが好適に使用
される。
又、本実施例のハイブリッドプリプレグにおける強化繊
維、異種繊維、マトリクス樹脂の配合割合は任意に調整
し得るが、一般に、重量%で、強化繊維:異種繊維:マ
トリクス樹脂=(4o〜80):  (2〜20): 
 (20〜60)とされるであろう。又、本実施例に従
えば、プリプレグの厚さ(T)は、使用される異種繊維
の繊維径程度のものを作製し得るが、通常80〜200
μm程度とされるであろう。
次に、上記本実施例のハイブリッドプリプレグをドラム
ワインダにて作製した場合について更に具体的に説明す
る。
使用した第1及び第2炭素繊維強化プリプレグ4A、4
Bは同じ構成のものとされ、離型紙の上に厚み65μm
にて形成さtたものであった。強化繊維2としての炭素
繊維は、繊維径が6.5μmとされるPAN系の炭素繊
維(東し株式会社製商品名rM40」)を使用し、マト
リクス樹脂はエポキシ樹脂を使用した。又、マトリクス
樹脂の含有量は35重量%であった。
異種繊維6としては、ボロン繊維及びチタン繊維を使用
した。
ボロン繊維は、繊維径100μmのものを、1mmの間
隔に配置して使用した。又、チタン繊維は、繊維径10
0μmのものを、2mmの間隔に配置して使用した。
このようにして製造したハイブリッドプリプレグlは、
l1li 300 m m、長さ1.7mのものが得ら
れた。異種繊維6としてボロン繊維を使用したハイブリ
ッドプリプレグの厚さ(T)は138μm、マトリクス
樹脂含有量は31.5重量%であり、異種繊維6として
チタン繊維を使用したハイブリッドプリプレグの厚さ(
T)は134μm、マトリクス樹脂含有量は32.0重
量%であった。
又、このようなハイブリッドプリプレグ1を使用して、
第1図及び第2図に図示される釣り竿を製造した。該釣
り竿の機械的特性などを測定したが、本発明に係る釣り
竿は軽量であるにも拘らず引張強度、圧縮強度及び弾性
率共に、第5図に示す従来の釣り竿より優れており、使
用時の感触も良好であり、振動減衰特性も向上した。又
5本発明に従ったハイブリッドプリプレグを最外層に設
けた場合には、炭素繊維などの強化繊維と、異種繊維と
が繊維の長さ方向に乱れがなく配列されており、美感的
にも好ましいものであった。測定結果を表1に示す。
夫」1引1 本実施例によると、ハイブリッドプリプレグlは、第1
1図に図示されるように、強化繊維として一方向に配列
された炭素繊維2の中に、ボロン繊維6と、ボロン繊維
6及び炭素繊維2とは異なる異種繊維8とが、炭素繊維
2と同一方向に配列して構成される。第11図の実施例
にてボロン繊維°6と異種繊維8とは交互に配置されて
いるが、ボロン繊維6と異種繊維8との配置方法はこれ
に限定されるものではな(、所望に応じて任意の配置と
し得る。
又、ボロン繊維6及び異種繊維8は、第11図に図示さ
れるように、一方向炭素繊維プリプレグ4の中央部に位
置するのが好ましいが、第12図のように僅かに中心部
より偏って配置されたとしても同等の作用効果を発揮し
得る。
更に、本実施例によれば、ハイブリッドプリプレグ1中
に含まれる異種繊維8は、一種類である必要はなく、複
数種類の、例えば2.3種類の互いに異なる異種繊維と
することができる0例えば、第13図には、異種繊維8
として互いに異なる2種類の異種繊維8a、8bを有す
る実施例が示される。
このように異種繊維8として複数種類の異種繊維8a、
8bを含む場合には、第13図のように、ボロン繊維6
の間に複数種類の異種繊維8a、8bを配置しても良(
、又、第14図に図示するように、ボロン繊維6を基準
として複数種類の異種繊維8a、8bを交互に配置する
ようにしても良い。斯る、異種繊維8(8a、8b)と
ボロン繊維6との配置関係は、上述したように所望に応
じて任意に選択されるであろう。
本実施例に使用されるボロン繊維6は、通常、繊維径が
50〜150μmのものが使用され、好ましくは70〜
120μmとされる。
異種繊維8としては、チタン繊維、アモルファス繊維、
ステンレススチール繊維などの金属繊維が好適に使用さ
れ、通常期る繊維の径は50〜150μmとされ、好ま
しくは70〜120μmとされる。
更に、本実施例に従えば、異種繊維8としては、ガラス
繊維、その他、アルミナ繊維、炭化珪素繊維、窒化珪素
繊維などの無機繊維、或はアラミド繊維、ボリアリレー
・ト繊維、ポリエチレン繊維などの種々の有機繊維をも
使用することができる。上述のように、これら繊維fは
、繊維径、即ち、モノフィラメントの径(d)は5〜5
0μmと小さいため、このように繊維径の小さな繊維を
異種繊維8として使用する場合には、第9図に関連して
説明したように、繊維fを多数本束ねたストランド(繊
維束)の形態にて使用される。
従って、金属繊維でも繊維径の小さいものはストランド
の形態にて使用される。
例えば、繊維径dが23μmとされるボリアリレート繊
維のような有様繊維は、300本収束することにより換
算径D0は398μmとされ、又、繊維径dが13μm
とされるガラス繊維は、800本収束することにより換
算径D0は368μmとされ、これら両ストランドも又
、異種繊維8として好適に使用し、第15図に図示され
るようなハイブリッドプリプレグlを製造することがで
きる。
本実施例に従って構成されるハイブリッドプリプレグl
は、種々の方法にて製造し得るが、実施例1の場合と同
じように、強化繊維として炭素繊維を使用した2枚の一
方向炭素繊維強化ブリブレグの間に、ボロン繊維及び異
種繊維を炭素繊維と同一方向に所定の間隔にて配列し、
押圧及び/又は加熱することにより一体とすることによ
って極めて好適に製造される。
更に説明すると、第16図に図示するように、離型紙1
0に保持された、繊維径が5〜30μmとされる炭素繊
維2を有した第1の炭素繊維強化プリプレグ4Aの上に
、該第1の炭素繊維強化プリプレグ4Aの炭素繊維2の
配列方向と同方向に配列された、繊維径が炭素繊維に比
較して大きい50〜500μmの繊維径を有したボロン
繊維6及び異種繊維8を配置し、更に、該ボロン繊維6
及び異種繊維8を挟持する態様で、第1の炭素繊維強化
プリプレグ4Aと同様の離型紙10に保持された第2の
炭素繊維強化プリプレグ4Bを重ね合せ、前記両次素繊
維強化プリプレグ4A、4Bを互いの方へと押圧及び/
又は加熱することにより第1炭素繊維強化プリプレグ4
A、ボロン繊維6及び異種繊維8、並びに第2炭素繊維
強化プリプレグ4Bは一体に接合されて、第11図〜第
15図などに図示するような本実施例に従ったハイブリ
ッドプリプレグ1が形成される。
第1及び第2炭素繊維強化プリプレグ4A、4Bの強化
繊維としての炭素繊維2は同じ炭素繊維であっても良く
、又、強度の異なる炭素繊維とすることもできる。炭素
繊維2は、通常、繊維径は、上述のように、5〜30μ
mとされるが、好ましくは6〜12μmとされる。
マトリクス樹脂としては、実施例1と同じに、エポキシ
樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ジ
アリルフタレート樹脂、フェノール樹脂などの熱硬化性
マトリクス樹脂が使用可能である。又、更に、硬化温度
が50〜500℃となるように硬化剤その他の付与剤、
例えば可撓性付与剤などが適当に添加される。
又、本実施例のハイブリッドにおける炭素繊維、ボロン
繊維、異種繊維、マトリクス樹脂のV合割合は任意に調
整し得るが、一般に、重置%で、炭素繊維:ボロン繊維
:異種繊維:マトリクス樹脂=(30〜75):  (
2〜15):  (2〜15):  (25〜40)と
されるであろう。又、本実施例に従えば、プリプレグの
厚さ(T)は、使用されるボロン繊維及び異種繊維の繊
維径程度のものを作製し得るが、通常80〜200μm
程度とされるであろう。
次に、上記本実施例のハイブリッドプリプレグをドラム
ワインダにて作製した場合について更に具体的に説明す
る。
使用した第1及び第2炭素繊維強化プリプレグ4A、4
Bは同じ構成のものとされ、離型紙10の上に厚み65
μmにて形成されたものであった。強化繊維としての炭
素繊維2は、繊維径が6.5μmとされるPAN系の炭
素繊維(東し株式会社製:商品名rM40」)を使用し
、マトリクス樹脂はエポキシ樹脂を使用した。又、マト
リクス樹脂の含有量は33重量%であった。
ボロン繊維6としては、繊維径100μmのものを使用
し、異種繊維8としては、繊維径23μmのボリアリレ
ート繊維(ペクトラン)を300本収束したストランド
を使用し、ボロン繊維6と異種繊維8とは2mmの間隔
となるように配置した。
このようにして製造したハイブリッドプリプレグ1は、
幅300mm、長さ1.7m、厚さ(T)160μmの
ハイブリッドプリプレグが得られた。本実施例のハイブ
リッドプリプレグにおける炭素繊維、ボロン繊維、異種
繊維、マトリクス樹脂の配合割合は、重量%で、炭素繊
維:ボロン繊維:異種繊維:マトリクス樹脂=54 :
 2 :17:27であった。
又、このようなハイブリッドプリプレグlを使用して、
第1図及び第2図に図示される釣り竿を製造した。該釣
り竿の機械的特性などを測定したが、本発明に係る釣り
竿は軽量であるにも拘らず引張強度、圧縮強度及び弾性
率共に、又、耐衝撃性も、第5図に示す従来の釣り竿よ
り優れており、使用時の感触も良好であり、振動減衰特
性も向上した。又、本発明に従ったハイブリッドプリプ
レグを最外層に設けた場合には、炭素繊維などの強化繊
維と、異種繊維とが繊維の長さ方向に乱れがなく配列さ
れており、美感的にも好ましいものであった。
表2に、異種繊維8として種々の繊維を使用した時の、
釣り竿の評価結果を示す。
!」1九1 本実施例によると、ハイブリッドプリプレグ1は、実施
例2におけるボロン繊維6の代わりに金属繊維6を使用
し、異種繊維8としては、金属繊維6及び炭素繊維2と
は異なる繊維を使用して、第11図〜第15図に図示さ
れるような構成にて製造される。
本実施例に使用される金属繊維6としては、上述したよ
うに、チタン繊維、アモルファス繊維、ステンレススチ
ール繊維などが好適に使用され、又、異種繊維8として
は、ガラス繊維、その他、ボロン繊維、アルミナ繊維、
炭化珪素繊維、窒化珪素繊維などの無機繊維、或はアラ
ミド繊維、ボリアリレート繊維、ポリエチレン繊維など
の種々の有機繊維が使用される。
勿論、同一プリプレグ中に複数種の金属繊維を含ませる
ことが可能であり、又、複数種の異種繊維を含ませるこ
とができることも実施例2と同様である。
本実施例のハイブリッドプリプレグは、実施例2と同様
のマトリクス樹脂、硬化剤その他の付与剤、例えば可撓
性付与剤など使用し、第16図に関連して説明したと同
じ方法にて同様に製造することができる。
又、本実施例のハイブリッドプリプレグにおける炭素繊
維、金属繊維、異種繊維、マトリクス樹脂の配合割合は
任意に調整し得るが、一般に、重量%で、炭素繊維:金
属繊維:異種繊維:マトリクス樹脂=(30〜70):
  (2〜30):(2〜30):  (20〜40)
とされるであろう。又、本実施例に従えば、プリプレグ
の厚さ(T)は、使用される金属繊維及び異種繊維の繊
維径程度のものを作製し得るが、通常80〜200μm
程度とされるであろう。
次に、上記本実施例のハイブリッドプリプレグをドラム
ワインダにて作製した場合について更に具体的に説明す
る。
使用した第1及び第2炭素繊維強化プリプレグ4A、4
Bは同じ構成のものとされ、離型紙10の上に厚み65
μmにて形成されたものであった。強化繊維としての炭
素繊維2は、繊維径が6.5μmとされるPAN系の炭
素繊維(東し株式会社製:商品名rM40J)を使用し
、マトリクス樹脂はエポキシ樹脂を使用した。又、マト
リクス樹脂の含有量は33重量%であった。
金属繊維6としては、繊維径100μmのチタン繊維を
使用し、異種繊維8としては、繊維径23°μmのボリ
アリレート繊維(ペクトラン)300フイラメントを収
束したものを使用し、金属繊維6と異種繊維8とは2m
mの間隔となるように配置した。
このようにして製造したハイブリッドプリプレグ1は、
幅300mm、長さ1.7m、厚さ(T)160μmの
ハイブリッドプリプレグが得られた。本実施例のハイブ
リッドプリプレグにおける炭素繊維、金属繊維、異種繊
維、マトリクス樹脂の配合割合は、重量%で、炭素繊維
:金属繊維:異種繊維:マトリクス樹脂=53:417
:26であった。
又、このようなハイブリッドプリプレグ1を使用して、
第1図及び第2図に図示される釣り竿を製造した。該釣
り竿の機械的特性などを測定したが、本発明に係る釣り
竿は軽量であるにも拘らず引張強度、圧縮強度及び弾性
率共に、粘り及び耐衝撃性の点でも、第5図に示す従来
の釣り竿より優れており、使用時の感触も良好であり、
振動減衰特性も向上した。又、本発明に従ったハイブリ
ッドプリプレグを最外層に設けた場合には、炭素繊維な
どの強化繊維と、異種繊維とが繊維の長さ方向に乱れが
なく配列されており、美感的にも好ましいものであった
表3に、金属繊維6及び異種繊維8として種々の繊維を
使用した時の、釣り竿の評価結果を示す。
犬1」吐A 本実施例によると、ハイブリッドプリプレグ1は、実施
例2におけるボロン繊維6の代わりに有機繊維6を使用
し、異種繊維8としては、有機繊維6及び炭素繊維2と
は異なる繊維を使用して、第11図〜第15図に図示さ
れるような構成にて製造される。
本実施例に使用される有機繊維6としては、上述したよ
うに、アラミド繊維、ボリアリレート繊維、ポリエチレ
ン繊維などの種々の有機繊維が好適に使用され、又、異
種繊維8としては、ガラス繊維、その他、ボロン繊維、
アルミナ繊維、炭化珪素繊維、窒化珪素繊維などの無機
繊維が使用される。
勿論、同一プリプレグ中に複数種の有機繊維を含ませる
ことが可能であり、又、複数種の異種繊維を含ませるこ
とができることも実施例2と同様である。
本実施例のハイブリッドプリプレグは、実施例2と同様
のマトリクス樹脂、硬化剤その他の付与剤、例えば可撓
性付与剤など使用し、第16図に関連して説明したと同
じ方法にて同様に製造することができる。
又、本実施例のハイブリッドにおける炭素繊維、有機繊
維、異種繊維、マトリクス樹脂の配合割合は任意に調整
し得るが、一般に、重量%で、炭素繊維:有機繊維:異
種繊維:マトリクス樹脂=(30〜70):  (2〜
30):  (2〜30)= (20〜40)とされる
であろう。又、本実施例に従えば、プリプレグの厚さ(
T)は、使用される有機繊維及び異種繊維の繊維径によ
って種々に作製し得るが、通常80〜200μm程度と
されるであろう。
次に、上言己本実施例のハイブリッドプリプレグをドラ
ムワインダにて作製した場合について更に具体的に説明
する。
使用した第1及び第2炭素繊維強化プリプレグ4A、4
Bは同じ構成のものとされ、離型紙10の上に厚み65
μmにて形成されたものであった。強化繊維としての炭
素繊維2は、繊維径が6.5μmとされるPAN系の炭
素繊維(東し株式会社製;商品名rM40J)を使用し
、マトリクス樹脂はエポキシ樹脂を使用した。又、マト
リクス樹脂の含有量は33重量%であった。
有機繊維6としては、繊維径23μmのボリアリレート
繊維(ペクトラン)300フイラメントを収束したもの
を使用し、異種繊維8としては、繊維径15μmの炭化
珪素繊維500フイラメントを収束したものを使用し、
有機繊維6と異種繊維8とは2mmの間隔となるように
配置した。
このようにして製造したハイブリッドプリプレグlは、
幅300mm、長さ1.7m、厚さ(T)179μmの
ハイブリッドプリプレグが得られた。本実施例のハイブ
リッドプリプレグにおける炭素繊維、有機繊維、異種繊
維、マトリクス樹脂の配合割合は、重量%で、炭素繊維
:有機繊維:異種繊維:マトリクス樹脂=46+14:
17:23であった。
又、このようなハイブリッドプリプレグ1を使用しで、
第1図及び第2図に図示される釣り竿を製造した。該釣
り竿の機械的特性などを測定したが、本発明に係る釣り
竿は軽量であるにも拘らず引張強度、圧縮強度及び弾性
率共に、耐衝撃性の点でも、第5図に示す従来の釣り竿
より優れており、使用時の感触も良好であり、振動減衰
特性も向上した。又、本発明に従ったハイブリッドプリ
プレグを最外層に設けた場合には、炭素繊維などの強化
繊維と、異種繊維とが繊維の長さ方向に乱れがな(配列
されており、美感的にも好ましいものであった。
表4に、有機繊維6及び異種繊維8として種々の繊維を
使用した時の、釣り竿の評価結果を示す。
夾」l吐二 上記実施例2においては、ハイブリッドプリプレグlは
、強化繊維としては炭素繊維2が使用されたが、第17
図に図示するように、ハイブリ・ソドブリブレグ1の両
側において異なる繊維を使用することもできる。
つまり、本発明に係るハイブリッドプリプレグ1の更に
他の実施例によると、ハイブリッドプリプレグlは、実
施例2と同様の構成とされるが、−側に強化繊維として
一方向に配列された炭素繊維2を有し、他側に、該炭素
繊維2と同一方向に配列されたガラス繊維3を有してお
り、その他の点テは実施例2と同じとされる。即ち、強
化繊維として炭素繊維2及びガラス繊維3を有し、更に
断る繊維2.3中に、ボロン繊維6と、ボロン繊維6、
炭素繊維2及びガラス繊維3とは異なる異種繊維8とが
、炭素繊維2及びガラス繊維3と同一方向に配列して構
成される。
本実施例においても、ボロン繊維6と異種繊維8の構成
及び配置態様は実施例2と同じとされる。
つまり、本実施例において、ボロン繊維6と異種繊維8
とは交互に配置されているが、ボロン繊維6と異種繊維
8との配置方法はこれに限定されるものではなく、所望
に応じて任意の配置とし得る。
又、ボロン繊維6及び異種繊維8は、第17図に図示さ
れるように、一方向繊維プリプレグ4の中央部に位置す
るのが好ましいが、第18図のように僅かに中心部より
偏って、炭素繊維2側に、或は、ガラス繊維3側に配置
されたとしても同等の作用効果を発揮し得る。
更に、本実施例によれば、ハイブリッドプリプレグ1中
に含まれる異種繊維8は、一種類である必要はなく、複
数種類の、例えば2.3種類の互いに異なる異種繊維と
することができる。例えば、第19図には、異種繊維8
として互いに異なる2種類の異種繊維8a、8bを有す
る実施例が示される。
このように異種繊維8として複数種類の異種繊維8a、
8bを含む場合には、第19図のように、ボロン繊維6
の間に複数種類の異種繊維8a、8bを配置しても良く
、又、第20図に図示するように、ボロン繊維6を基準
として複数種類の異種繊維8a、8bを交互に配置する
ようにしても良い。斯る、異種繊維8(8a、8b)と
ボロン繊維6との配置関係は、上述したように所望に応
じて任意に選択されるであろう。
本実施例のハイブリッドプリプレグは、実施例2と同じ
炭素繊維、ガラス繊維、ボロン繊維、異種繊維、及びマ
トリクス樹脂などを使用し、又同じ方法にて製造される
。即ち、第21図に図示されるように、強化繊維として
炭素繊維2を使用した一方向炭素繊維強化ブリブレグ4
Aと、該炭素繊維と同一方向に配列されたガラス繊維3
を強化繊維として使用した一方向ガラス繊維強化プリプ
レグ4Bとの間に、ボロン繊維6及び異種繊維8を炭素
繊維2及びガラス繊維3と同一方向に所定の間隔にて配
列し、押圧及び/又は加熱することにより一体とするこ
とによって極めて好適に製造される。
又、本実施例のハイブリッドプリプレグにおける炭素繊
維、ガラス繊維、ボロン繊維、異種繊維、マトリクス樹
脂の配合割合は任意に調整し得るが、一般に、重量%で
、炭素繊維ニガラス繊維:ボロン繊維二異種繊維:マト
リクス樹脂=(15〜40): (15〜40): (
1〜20)= (5〜30):  (20〜50)とさ
れるであろう。又、本実施例に従えば、プリプレグの厚
さ(T)は、使用されるボロン繊維及び異種繊維の繊維
径程度のものを作製し得るが、通営80〜200μm程
度とされるであろう。
次に、上記本実施例のハイブリッドプリプレグにて作製
した場合について更に具体的に説明する。
使用した炭素繊維強化プリプレグ4Aは、離型紙10A
の上に厚み65μmにて形成されたものであった。強化
繊維としての炭素繊維2は、繊維径が6.5μmとされ
るPAN系の炭素繊維(東し株式会社製:商品名rM4
0J)を使用し、マトリクス樹脂はエポキシ樹脂を使用
した。又、マトリクス樹脂の含有量は33重量%であっ
た。
一方、使用したガラス繊維強化プリプレグ4Bは、離型
紙LOBの上に厚み70μmにて形成されたものであっ
た。強化繊維としてのガラス繊維3は、繊維径が13μ
mとされるEガラスを800本収束したものを使用し、
マトリクス樹脂はエポキシ樹脂を使用した。又、マトリ
クス樹脂の含有量は33重量%であった。
ボロン繊維6としては、繊維径100μmのものを使用
し、異種繊維8としては、繊維径23μmのボリアリレ
ート繊維(ペクトラン)を300本収束したストランド
を使用し、ボロン繊維6と異種繊維8とは2mmの間隔
となるように自己型した。
このようにして製造したハイブリッドプリプレグ1は、
幅300mm、長さ1.7m、厚さ(T)160μmの
ハイブリッドプリプレグが得られた。本実施例のハイブ
リッドプリプレグにおける炭素繊維、ガラス繊維、ボロ
ン繊維、異種繊維、マトリクス樹脂の配合割合は、重量
%で、炭素繊維ニガラス繊維:ボロン繊維:異種繊維・
マトリクス樹脂=25:31:2:15・27であった
又、このようなハイブリッドプリプレグ1を使用して、
第1図及び第2図に図示される釣り竿を製造した。該釣
り竿の機械的特性などを測定したが、本発明に係る釣り
竿は軽量であるにも拘らず引張強度、圧縮強度及び弾性
率共に、又、耐衝撃性の点でも、第5図に示す従来の釣
り竿より優れており、使用時の感触も良好であり、振動
減衰特性も向上した。更には成形加工性も優れていた。
又、本発明に従ったハイブリッドプリプレグを最外層に
設けた場合には、炭素繊維、ガラス繊維などの強化繊維
と、異種繊維とが繊維の長さ方向に乱れがなく配列され
ており、美感的にも好ましいものであった。
表5に、異種繊維8として種々の繊維を使用した時の、
釣り竿の評価結果を示す。
夫11吐l 上記実施例3においては、ハイブリッドプリプレグは、
強化繊維としては炭素繊維2が使用されたが、実施例5
と同様に第17図に図示されるように、ハイブリッドプ
リプレグlの両側において異なる繊維を使用することも
できる。
つまり、本発明に係るハイブリッドプリプレグlの更に
他の実施例によると、ハイブリッドプリプレグ1は、実
施例3と同様の構成とされるが、−側に強化繊維として
一方向に配列された炭素繊維2を有し、他側に、該炭素
繊維2と同一方向に配列されたガラス繊維3を有してお
り、その他の点では実施例3と同じとされる。即ち、強
化繊維として炭素繊維2及びガラス繊維3を有し、更に
斯る繊維2.3中に、金属繊維6と、金属繊維6、炭素
繊維2及びガラス繊維3とは異なる異種繊維8とが、炭
素繊維2及びガラス繊維3と同一方向に配列して構成さ
れる。
本実施例においても、金属繊維6と異種繊維8の構成及
び配置態様は実施例3と同じとされ、又、本実施例のハ
イブリッドプリプレグは、実施例3と同じ炭素繊維、ガ
ラス繊維、金属繊維、異種繊維、及びマトリクス樹脂な
どを使用し、又第21図に関連して説明した実施例5と
同じ方法にて製造される。
又、本実施例のハイブリッドプリプレグにおける炭素繊
維、ガラス繊維、金属繊維、異種繊維、マトリクス樹脂
の配合割合は任意に調整し得るが、一般に、重量%で、
炭素繊維ニガラス繊維金属繊維:異種繊維:マトリクス
樹脂=(15〜40):  (15〜40):  (1
〜20)+  (5〜30):  (20〜50)とさ
れるであろう。又、本実施例に従えば、プリプレグの厚
さ(T)は、使用される金属繊維及び異種繊維の繊維径
程度のものを作製し得るが、通常80〜200μm程度
とされるであろう。
次に、上記本実施例のハイブリッドプリプレグにて作製
した場合について更に具体的に説明する。
使用した炭素繊維強化プリプレグ4Aは、離型紙10A
の上に厚み65μmにて形成されたものであった。強化
繊維としての炭素繊維2は、繊維径が6.5μmとされ
るPAN系の炭素繊維(東し株式会社製:商品名rM4
0J)を使用し、マトリクス樹脂はエポキシ樹脂を使用
した。又、マトリクス樹脂の含有量は33重量%であっ
た。
一方、使用したガラス繊維強化プリプレグ4Bは、離型
紙10Bの上に厚み70μmにて形成されたものであっ
た。強化繊維としてのガラス繊維3は、繊維径が13μ
mとされるEガラスを800本収束したものを使用し、
マトリクス樹脂はエポキシ樹脂を使用した。又、マトリ
クス樹脂の含有量は33重量%であった。
金属繊維6としては、繊維径100μmのチタン繊維を
使用し、異種繊維8としては、繊維径23μmのボリア
リレート繊維(ペクトラン)300フイラメントを収束
したものを使用し、金属繊維6と異種繊維8とは2mm
の間隔となるように配置した。
このようにして製造したハイブリッドプリプレグ1は、
幅300mm、長さ1.7m、厚さ(T)160μmの
ハイブリッドプリプレグが得られた。本実施例のハイブ
リッドプリプレグにおける炭素繊維、ガラス繊維、金属
繊維、異種繊維、マトリクス樹脂のν合割合は、重量%
で、炭素繊維;ガラス繊維:金属繊維:異種繊維:マト
リクス樹脂=24:31:3:15:27であった。
又、このようなハイブリッドプリプレグ1を使用して、
第1図及び第2図に図示される釣り竿を製造した。該釣
り竿の機械的特性などを測定したが、本発明に係る釣り
竿は軽量であるにも拘らず引張強度、圧縮強度及び弾性
率共に、粘り、耐衝撃性の点でも、第5図に示す従来の
釣り竿より優れており、使用時の感触も良好であり、振
動減衰特性も向上した。更には成形加工性も優れていた
。又、本発明に従ったハイブリ・ンドブリブレグを最外
層に設けた場合には、炭素繊維、ガラス繊維などの強化
繊維と、異種繊維とが繊維の長さ方向に乱れがな(配列
されており、美感的にも好ましいものであった。
表6に、金属繊維6及び異種繊維8として種々の繊維を
使用した時の、釣り竿の評価結果を示す。
大11吐ユ 上記実施例4においては、ハイブリッドプリプレグは、
強化繊維としては炭素繊維2が使用されたが、実施例5
と同様に第17図に図示されるように、ハイブリッドプ
リプレグ1の両側において異なる繊維を使用することも
できる。
つまり、本発明に係るハイブリッドプリプレグ1の更に
他の実施例によると、ハイブリッドプリプレグ1は、実
施例4と同様の構成とされるが、−側に強化繊維として
一方向に配列された炭素繊維2を有し、他側に、該炭素
繊維2と同一方向に配列されたガラス繊維3を有してお
り、その他の点では実施例4と同じとされる。即ち、強
化繊維として炭素繊維2及びガラス繊維3を有し、更に
斯る繊維2.3中に、有機繊維6と、有機繊維6、炭素
繊維2及びガラス繊維3とは異なる異種繊維8とが、炭
素繊維2及びガラス繊維3と同一方向に配列して構成さ
れる。
本実施例においても、有機繊維6と異種繊維8の構成及
び配置態様は実施例4と同じとされ、又、本実施例のハ
イブリッドプリプレグは、実施例4と同じ炭素繊維、ガ
ラス繊維、有機繊維、異種繊維、及びマトリクス樹脂な
どを使用し、又第21図に関連して説明した実施例5と
同じ方法にて製造される。
又、本実施例のハイブリッドプリプレグにおける炭素繊
維、ガラス繊維、有機繊維、異種繊維、マトリクス樹脂
の配合割合は任意に調整し得るが、−eに、重量%で、
炭素繊維ニガラス繊維:有機繊維:異種繊維:マトリク
ス樹脂=(15〜40):  (15〜40):  (
1〜20):  (5〜30):  (20〜50)と
されるであろう。又、本実施例に従えば、プリプレグの
厚さ(T)は、使用される有機繊維及び異種繊維の繊維
径程度のものを作製し得るが、通常80〜200LLm
程度とされるであろう。
次に、上記本実施例のハイブリッドプリプレグにて作製
した場合について更に具体的に説明する。
使用した炭素繊維強化プリプレグ4Aは、離型紙10A
の上に厚み65μmにて形成されたものであった。強化
繊維としての炭素繊維2は、繊維径が6.5μmとされ
るPAN系の炭素繊維(東し株式会社製・商品名rM4
0J)を使用し、マトリクス樹脂はエポキシ樹脂を使用
した。又、マトリクス樹脂の含有量は33重量%であっ
た。
一方、使用したガラス繊維強化プリプレグ4Bは、離型
紙10Bの上に厚み70μmにて形成されたものであっ
た。強化繊維としてのガラス繊維3は、繊維径が13μ
mとされるEガラスを800本収束したものを使用し、
マトリクス樹脂はエポキシ樹脂を使用した。又、マトリ
クス樹脂の含有量は33重量%であった。
有機繊維6としては、繊維径23μmのボリアリレート
繊維(ペクトラン)300フイラメントを収束したもの
を使用し、異種繊維8としては、繊維径15μmの炭化
珪素繊維500フイラメントを収束したものを使用し、
有機繊維6と異種繊維8とは2mmの間隔となるように
配置した。
このようにして製造したハイブリッドプリプレグ1は、
幅300mm、長さ1.7m、厚さ(T)179μmの
ハイブリッドプリプレグが得られた。本実施例のハイブ
リッドプリプレグにおける炭素繊維、ガラス繊維、有機
繊維、異種繊維、マトリクス樹脂の配合割合は、重量%
で、炭素繊維ニガラス繊維:有機繊維:異種繊維:マト
リクス樹脂=21:27:13:16:23であった。
 又、このようなハイブリッドプリプレグ1を使用して
、第1図及び第2図に図示される釣り竿を製造した。該
釣り竿の機械的特性などを測定したが、本発明に係る釣
り竿は軽量であるにも拘らず引張強度、圧縮強度及び弾
性率共に、耐衝撃性の点でも、第5図に示す従来の釣り
竿より優れており、使用時の感触も良好であり、振動減
衰特性も向上した。更には成形加工性も優れていた。又
、本発明に従ったハイブリッドプリプレグを最外層に設
けた場合には、炭素繊維、ガラス繊維などの強化繊維と
、異種繊維とが繊維の長さ方向に乱れがなく配列されて
おり、美感的にも好ましいものであった。
表7に、 有機繊維6及び異種繊維8として種々 の繊維を使用した時の、 釣り竿の評価結果を示 す。
及旦Jと孤呈 以上説明したように構成される本発明に係る釣り竿は、
引張強度、圧縮強度及び弾性率、更には粘り、耐衝撃性
などのような機械的特性の向上を図ることができ、折損
防止及び振動減衰特性の増大を可能とし、又、使用時の
感触の点で、更には、成形加工性及び美感上の点からも
優れている。
【図面の簡単な説明】
第1図及び第2図は、本発明に係る釣り竿の横断面図で
ある。 第3図は、釣り竿の製造方法を説明する図である。 第4図(イ)及び(ロ)は、釣り竿を製造するためのプ
リプレグを示す平面図である。 第5図は、従来の釣り竿の横断面図である。 第6図及び第7図は、本発明に係る釣り竿を製造するた
めのハイブリッドプリプレグの実施例の断面図である。 第8図は、ハイブリッドプリプレグの製造方法の一実施
例を説明するするための図である。 第9図は、繊維径が小さい場合の換算径を説明するため
の図である。 第10図は、繊維径が小さい繊維を使用した場合のハイ
ブリッドプリプレグの断面図である。 第11図〜第15図は、本発明に係る釣り竿を製造する
ためのハイブリッドプリプレグの他の実施例の断面図で
ある。 第16図は、第11図〜第15図のハイブリッドプリプ
レグの製造方法の一実施例を説明するするための図であ
る。 第17図〜第20図は、本発明に係る釣り竿を製造する
ためのハイブリッドプリプレグの更に他の実施例の断面
図である。 第21図は、第17図〜第20図のハイブリッドプリプ
レグの製造方法の一実施例を説明するするための図であ
る。 l゛ :ハイブリッドプリプレグ層 101’  ニストレード層 102° :クロス或は90”層 1:ハイブリッドプリプレグ 2:炭素繊維 3ニガラス繊維 8:異種繊維 第 図 第2図 第3図 第4図 第6図 第7図 と 第8図 第11図 第12図 1 第13図 〆 第14図 第15図 第16図 1 。 0 第17図 第18図 第19図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)複数の炭素繊維強化樹脂層からなる釣り竿において
    、前記炭素繊維強化樹脂層の間に及び/又は最外層に、
    強化繊維の中に、該強化繊維とは異なる異種繊維を該強
    化繊維と同一方向に所定の間隔にて配列したハイブリッ
    ドプリプレグ層を設けたことを特徴とする釣り竿。 2)前記ハイブリッドプリプレグ層は、繊維径が5〜3
    0μmとされる強化繊維の中に、繊維径が50〜500
    μmとされる異種繊維を前記強化繊維と同一方向に所定
    の間隔にて配列して構成される請求項1記載の釣り竿。 3)前記ハイブリッドプリプレグ層は、一方向に配列さ
    れた強化繊維中に、ボロン繊維と、前記ボロン繊維及び
    強化繊維とは異なる一種又は複数種の異種繊維とを、前
    記強化繊維と同一方向に配列して構成される請求項1記
    載の釣り竿。 4)前記ハイブリッドプリプレグ層は、一方向に配列さ
    れた強化繊維中に、金属繊維と、前記金属繊維及び強化
    繊維とは異なる一種又は複数種の異種繊維とを、前記強
    化繊維と同一方向に配列して構成される請求項1記載の
    釣り竿。 5)前記ハイブリッドプリプレグ層は、一方向に配列さ
    れた強化繊維中に、有機繊維と、前記強化繊維と異なる
    ガラス繊維及び/又は無機繊維とされる異種繊維とを、
    前記強化繊維と同一方向に配列して構成される請求項1
    記載の釣り竿。 6)前記ハイブリッドプリプレグ層の強化繊維は、炭素
    繊維である請求項3〜5のいずれかの項に記載の釣り竿
    。 7)前記ハイブリッドプリプレグ層の強化繊維は、該ハ
    イブリッドプリプレグ層の一側には炭素繊維が配置され
    、他側にはガラス繊維が配置される請求項3〜5のいず
    れかの項に記載の釣り竿。
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EP19900314338 EP0436391B1 (en) 1989-12-28 1990-12-28 Hybrid prepreg, manufacturing method therefor and articles incorporating such prepreg
KR1019900022095A KR910012019A (ko) 1989-12-28 1990-12-28 하이브리드 프리프레그(hybrid prepreg) 및 그의 제조방법
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2011155888A (ja) * 2010-01-29 2011-08-18 Globeride Inc 管状体
JP2014083836A (ja) * 2012-10-26 2014-05-12 Sanyu Rec Co Ltd 繊維強化樹脂材、及び該繊維強化樹脂材の製造方法

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